Rusia y China quieren construir una planta nuclear en la Luna. No es tan fácil como dicen

Hace dos semanas, el jefe de la agencia espacial rusa Roscosmos, Yuri Borisov, se lanzó a la piscina al afirmar que su país, junto con China, está trabajando en un proyecto de gran envergadura para construir una planta de energía nuclear en la Luna. Por supuesto, el responsable ruso no se refiere a alguno de los 'monstruos' nucleares que pueblan nuestro planeta, como la central de Zaporiyia, una de las tres más grandes del mundo, sino a un reactor nuclear más modesto y ligero, pero a 384.400 kilómetros de la Tierra.

Hablamos de uno que sea capaz de producir electricidad y hacer posible la viabilidad de asentamientos futuros en la superficie lunar. Una hazaña casi imposible que entraña muchísimos desafíos. Y más teniendo en cuenta que el proyecto se completaría “sin la presencia de humanos”.

Llevar la producción de energía nuclear a la Luna se ha convertido en una misión prioritaria para las potencias mundiales, sobre todo porque los paneles solares no podrían producir allí suficiente electricidad. La NASA también anunció hace un par de años que había diseñado un pequeño reactor de fisión nuclear generador de electricidad para mandar a la Luna. Si hace más de medio siglo la carrera espacial se basaba en ver quién llegaba allí primero, la de ahora es ver quién es capaz de ir y producir energía allí.

"Curiosity y Perseverance ya se alimentan con generadores termoeléctricos de radioisótopos, así como la mayor parte de las sondas espaciales, como las Voyager. Sin embargo, un asentamiento en la Luna o en Marte necesitaría más potencia eléctrica, y para conseguirla necesitamos fisionar isótopos como el uranio-235 o el plutonio-238, es decir, necesitamos un reactor nuclear. Tenemos la tecnología para hacerlo, pero los desafíos técnicos de la operación fuera de la atmósfera terrestre son mayores", explica a El Confidencial Alfredo García, ingeniero y operador nuclear.

En los últimos años, los funcionarios rusos se han vanagloriado de llevar a cabo una gran variedad de proyectos relacionados con la exploración espacial: desde realizar tareas de minería en la Luna a erigir una base. El último derrape es la afirmación de que ya tienen la tecnología necesaria para la construcción de una planta nuclear antes de 2035.

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Rusia dice haber solucionado todas las cuestiones técnicas del proyecto, a excepción de una: conseguir enfriar el reactor nuclear. Algo vital, ya que la temperatura allí puede alcanzar los 127 °C durante el día. De suceder esto en la Tierra, tendríamos una catástrofe ambiental calamitosa. "Hay tres formas de evacuar calor o de refrigerar un dispositivo. La primera es por conducción mediante contacto, es lo que notamos al tocar un objeto caliente con la mano. Algo complicado de conseguir en la Luna, salvo que parte del calor se disipe en el suelo. La segunda es por convección mediante el flujo de aire, como los radiadores de los coches. Sin embargo, en la Luna es complicada porque no tiene atmósfera, apenas existen moléculas que puedan extraer el calor del reactor. Y la tercera es por radiación, como las estufas de resistencias. Se trata de repartir el calor por la máxima superficie posible mediante paneles radiadores y permitir que poco a poco vaya emitiéndolo mediante radiación infrarroja", señala García.

Entre los planes de Rusia también se encuentra la construcción de una nave espacial de carga de propulsión nuclear, una especie de remolcador espacial con una estructura ciclópea capaz, gracias a un reactor nuclear y turbinas de alta potencia, de transportar grandes cargas de una órbita a otra o recolectar desechos espaciales.

La nueva carrera espacial

Roscosmos y la Administración Espacial Nacional de China han estado colaborando desde 2021 para la construcción de una estación de investigación. Según informa la agencia de noticias estatal rusa Tass, el proyecto incluye el desarrollo de varios módulos de aterrizaje lunares para investigación, un robot y mini-rovers inteligentes diseñados para estudiar la superficie de la Luna y establecer comunicaciones y sistemas de energía.

Estos acuerdos cobran especial importancia en un momento en el que el programa espacial de Rusia ha sufrido varios reveses recientes. El año pasado fracasó su primera misión a la Luna desde 1976, con su nave espacial Luna-25 estrellándose en agosto. También cuando está candente el debate sobre si Rusia planea utilizar armas nucleares en el espacio. El presidente del Comité de Inteligencia de la Cámara de Representantes de EEUU, Mike Turne, ha advertido sobre una “grave amenaza a la seguridad nacional” por “armas para atacar satélites”. Mientras tanto, el presidente Vladímir Putin condena esas afirmaciones “falsas” y el propio Borisov dice que Rusia está en contra del despliegue de armamento fuera del planeta: “el espacio debería estar libre de armas nucleares”.

La carrera espacial de Rusia se enmarca también en una tendencia global en la que otros países como Estados Unidos, China y Japón están enviando todo tipo de maquinaria al espacio. Japón aterrizó un vehículo en la Luna en enero, aunque este aterrizó boca abajo, lo que provocó que los paneles solares apenas generaran energía. La estadounidense Intuitive Machines también hizo aterrizar la primera nave en la Luna en más de 50 años hace unos meses. Y aterrizó de lado, casi inutilizada.

La NASA pisa el acelerador

Frente a los planes de Rusia, la realidad es que el proyecto más avanzado en este frente lo está desarrollando la NASA junto con el Departamento de Energía de EEUU y otras tres empresas (Lockheed Martin, Westinghouse y IX, la alianza de Intuitive Machines y X-Energy). Este consorcio pretende establecer su propia planta de energía nuclear en la Luna a principios de la década de 2030. La NASA ha señalado la posibilidad de instalar asentamientos y sugieren que las “casas” en la superficie de la Luna podrían estar terminadas en menos de dos décadas.

Concretamente, el llamado “Proyecto de Energía de Fisión en Superficie” quiere cubrir la falta de energía produciendo 40 kilovatios de energía eléctrica continua durante 10 años en un lugar donde cada noche dura alrededor de 14,5 días terrestres. "Los paneles solares son una forma muy útil y cada vez más barata de producir energía eléctrica cuando tenemos suficiente irradiación solar. Pero durante la noche lunar, los paneles solares no funcionan y sería necesario transportar una enorme cantidad de pesadas baterías para cargarlas durante el día solar. Sin embargo, una pequeña central nuclear produciría energía eléctrica durante todo el ciclo de día y noche lunar", apunta el ingeniero.

Eso sí, existen innumerables dificultades técnicas. Aunque los fundamentos sean los mismos que en la Tierra, hay muchas limitaciones debido al entorno inhóspito que se presenta en la Luna. Lo primero, debe ser autosuficiente y funcionar sin la influencia de la gravedad ni de la atmósfera terrestre. Y lo segundo, ser ligero y pequeño para que todo pueda transportarse al espacio.

“Operar un reactor en la Luna es relativamente viable, más que en otros planetas como Marte. El motivo es que la latencia en la Luna no es demasiado alta y las comunicaciones se realizan con apenas varios segundos de retraso, mientras que en Marte existe un retraso de hasta 20 minutos, lo que hace muy difícil el control de un robot. Eso sí, sería algo muchísimo más lento que en la Tierra”, explica a El Confidencial Carlos Jesús Pérez del Pulgar, doctor, ingeniero y profesor de Robótica Espacial de la Universidad de Málaga.

“Imagina una excavadora: el obrero le da al botón y la acción ocurre al instante. En la Luna no sucedería de la misma manera. Y eso entraña problemas, como que le digas que baje una palanca y esté golpeando la maquinaria contra la superficie. En la Tierra no nos habríamos dado ni cuenta en ese instante de lo que está ocurriendo”, añade Pérez del Pulgar.

Entre los requisitos que la agencia se propuso está el de que el aparato no pese más de 6.000 kilogramos y pueda caber en un cohete. De esta manera, el reactor también podría ensamblarse en la Tierra y luego se lanzaría a la Luna. Además, debe ser un reactor de fisión impulsado por uranio, que pueda dividir núcleos atómicos pesados en núcleos más ligeros, liberando energía como subproducto.

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“La complejidad llega cuando queremos que estos robots hagan el trabajo de manera autónoma. Eso sí es muy difícil. Y, de hecho, ahora mismo no hay ningún ejemplo de un robot que sea capaz de hacerlo en la Tierra. Así que imagínate en el espacio. Además, allí cualquier vehículo robótico tiene decenas de desafíos por la gravedad. Por ejemplo, necesitan una suspensión específica, algo que también ralentiza las tareas. Y no olvidemos que estamos hablando de energía nuclear”, señala el ingeniero.

Apresurar los tiempos por ser los primeros en conseguirlo puede costarle muy caro tanto a EEUU como a Rusia o China, sobre todo cuando el público ya es de por sí bastante tímido respecto a la energía más controvertida de todas. Quizás jugar con las nucleares a 384.400 kilómetros de distancia, tan lejos de nuestro planeta, de cierto alivio a la gente. Lo que está claro es que si queremos electricidad allí arriba, ahora mismo tenemos muy pocas opciones. Y una de ellas es abrazar el átomo.